1. ข้อกำหนดหลัก: API 5L เกรด B (Gr. B)
มาตรฐาน: API 5L "ข้อมูลจำเพาะสำหรับไลน์ไพพ์"- เกรดบีคือมาตรฐาน เกรดอเนกประสงค์-และใช้กันอย่างแพร่หลายทั่วโลก
ระดับข้อกำหนดผลิตภัณฑ์ (PSL): มีจำหน่ายทั่วไปเช่นPSL1, แต่PSL2ยังพร้อมใช้งานเมื่อต้องการคุณสมบัติที่ได้รับการปรับปรุง การวิเคราะห์นี้จะเน้นไปที่ความแพร่หลายPSL1รุ่น
คุณสมบัติที่สำคัญ: กำลังรับผลผลิตขั้นต่ำที่ระบุ (SMYS)=35,000 psi (241 MPa).
ความต้านแรงดึง: 60,000 psi นาที (414 MPa นาที)
2. องค์ประกอบทางเคมีและวัสดุ (PSL1)
เหล็กกล้าคาร์บอนพื้นฐาน: เหล็กกล้าคาร์บอน-ที่เชื่อถือได้
ขีดจำกัดทางเคมี PSL1 โดยทั่วไป:
คาร์บอน (C): สูงสุด ~0.26-0.28%
แมงกานีส (Mn): สูงสุด ~1.20-1.40%
ฟอสฟอรัส (P): สูงสุด 0.030%
ซัลเฟอร์ (S): สูงสุด 0.030%
หมายเหตุเกี่ยวกับ PSL2: หากสั่งเป็น PSL2 เคมีจะถูกควบคุมมากขึ้นด้วย aเทียบเท่าคาร์บอนสูงสุด (CE)สำหรับความสามารถในการเชื่อมและขีดจำกัดของกำมะถัน/ฟอสฟอรัสที่ต่ำกว่า
3. กระบวนการเลื่อยเกลียว/ลาน (SSAW) สำหรับ Gr.B
กระบวนการนี้เหมือนกับเกรดอื่นๆ แต่ได้รับการปรับให้เหมาะสมสำหรับเหล็กกล้าปริมาณสูง-นี้:
วัสดุ: เหล็กม้วนรีดร้อน-เป็นไปตามเคมี Gr.B
การขึ้นรูปและการเชื่อม: การขึ้นรูปเกลียวด้วยความเร็วสูง-และการเชื่อมอาร์กใต้น้ำ-สองครั้งเพื่อให้ได้ตะเข็บที่แข็งแกร่งและต่อเนื่อง
การปรับขนาดและการตัด: อาจรวมถึงการขยาย/การกำหนดขนาดส่วนปลายเพื่อปรับปรุง-ความกลมและการบาก
การทดสอบ: บังคับการทดสอบอุทกสถิตและNDT ของรอยเชื่อม(โดยทั่วไปคือการทดสอบด้วยคลื่นเสียงความถี่สูงหรือการทดสอบด้วยรังสี) PSL2 จะเพิ่มการทดสอบชาร์ปีและความแข็งแบบบังคับ
4. คุณสมบัติที่สำคัญของท่อ SSAW API 5L Gr.B (PSL1)
ความสมดุลที่เหมาะสมที่สุดของความแข็งแกร่งและราคา: ให้ผลผลิตที่สูงกว่า Gr.A ประมาณ 15% ด้วยต้นทุนพรีเมียมที่ต่ำที่สุด ทำให้เป็นตัวเลือกเริ่มต้นสำหรับหลายๆ โครงการ
ความสามารถในการเชื่อมได้ดีเยี่ยม: เชื่อมได้ง่ายทั้งในโรงสีและภาคสนามโดยใช้วิธีการทั่วไป (SMAW, GMAW ฯลฯ)
เศรษฐศาสตร์เส้นผ่านศูนย์กลางขนาดใหญ่: กระบวนการ SSAW มอบวิธีการที่คุ้มค่าที่สุด-สำหรับการผลิตท่อที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางขนาดใหญ่- (เช่น 20" ถึง 120"+) ในเกรดนี้
ความน่าเชื่อถือที่พิสูจน์แล้ว: ทศวรรษแห่งการใช้งานในโครงสร้างพื้นฐานระดับโลกพร้อม-ประสิทธิภาพที่เข้าใจกันดี
ความเก่งกาจ: เหมาะสำหรับแรงดันและสื่อที่หลากหลาย
5. การใช้งานทั่วไป
API 5L Gr.B SSAW คือประสิทธิภาพสูงสำหรับท่อส่งแรงดันต่ำ-ถึง-บนบกและการใช้งานโครงสร้าง:
การรวบรวมและการส่งน้ำมันและก๊าซ: ตัวเลือกที่พบบ่อยที่สุดสำหรับน้ำมันดิบบนบก ก๊าซธรรมชาติ และผลิตภัณฑ์ที่มีอุณหภูมิไม่-แรงดันสูงหรือต่ำ-
ท่อส่งน้ำและน้ำเสีย: สายส่งหลัก สายไอดี/ขาออก และระบบจำหน่ายเส้นผ่านศูนย์กลางขนาดใหญ่-
งานตอกเสาเข็มและฐานราก: ใช้กันอย่างแพร่หลายเช่นกองท่อสำหรับอาคาร สะพาน และท่าเรือ มักเป็นวัสดุที่ต้องการสำหรับเสาเข็มฐานรากแบบถาวร
รองรับโครงสร้างและคอลัมน์: ในโรงงานอุตสาหกรรม คลังสินค้า และแพลตฟอร์มนอกชายฝั่ง (ไม่ใช่-สมาชิกที่สำคัญ)
สายการผลิตสารละลายและกระบวนการ: สำหรับการทำเหมืองแร่ การขุดลอก และโรงงานอุตสาหกรรม
ปลอกและท่อร้อยสาย: สำหรับบ่อน้ำ อุโมงค์ และการป้องกันสายเคเบิล
6. เปรียบเทียบกับเกรดหลัก
| คุณสมบัติ | API 5L Gr.B (PSL1) | API 5L X42 (PSL1) | API 5L Gr.A (PSL1) | ASTM A53 Gr.B |
|---|---|---|---|---|
| ความแข็งแรงของผลผลิตขั้นต่ำ | 241 เมกะปาสคาล (35 กิโลปอนด์/ตารางนิ้ว) | 289 MPa (42 ksi) | 207 MPa (30 ksi) | 240 เมกะปาสคาล (35 กิโลปอนด์/ตารางนิ้ว) |
| ความต้านแรงดึงขั้นต่ำ | 414 MPa (60 กิโลไซ) | 413 MPa (60 กิโลไซ) | 331 เมกะปาสคาล (48 กิโลปอนด์/ตารางนิ้ว) | 414 MPa (60 กิโลไซ) |
| ข้อได้เปรียบหลัก | คุ้มค่าที่สุด (ความแข็งแกร่งเทียบกับต้นทุน) | ความจุแรงดันสูงขึ้น | ต้นทุนต่ำสุด | ประปา/เครื่องกล Std. |
| กระบวนการทั่วไป | SSAW, ERW, ไร้รอยต่อ | สซอว์, เออร์ดับเบิลยู, แอลซอว์ | สซอว์, เออร์ดับบลิว | ERW ไร้รอยต่อ |
| การใช้งานทั่วไป | ท่อเอนกประสงค์และเสาเข็ม | เส้นแรงดันที่สูงขึ้น- | เส้นต้นทุน-ต่ำ/ต่ำ- | เครื่องกล ความดัน การฟันดาบ |
ข้อมูลเชิงลึกที่สำคัญ:สำหรับการใช้งานหลายประเภท Gr.B และ X42 มีความต้านทานแรงดึงที่ทับซ้อนกัน ทำให้ Gr.B เป็นตัวเลือกที่ประหยัดกว่า เว้นแต่ว่า X42 จะให้ความแข็งแรงที่สูงกว่าทำให้ความหนาของผนังลดลง
7. ข้อกำหนดการจัดซื้อและการสั่งซื้อ
ใบสั่งซื้อที่แม่นยำเป็นสิ่งจำเป็น สำหรับAPI 5L Gr.B PSL1 SSAWระบุ:
การกำหนดแบบเต็ม: "API 5L PSL1, เกรด B, ท่อเชื่อมเกลียว (SSAW)"
ขนาดและความอดทน:
ขนาดที่กำหนด (NPS) หรือ OD (เช่น NPS 24" หรือ 609.6 มม. OD)
ความหนาของผนัง (เช่น 0.375" / 9.53 มม. หรือกำหนดการ)
ความยาว (เช่น 40' / 12.2m สุ่มคู่)
โปรดดู API 5L Table 8 สำหรับเส้นผ่านศูนย์กลาง/ผนังมาตรฐาน
สิ้นสุดการเตรียมการ:
ปลายธรรมดา (PE): สำหรับข้อต่อ ปลอก หรือการใช้งานเชิงโครงสร้าง
ปลายเอียง (พ.ศ.): สำหรับการเชื่อมภาคสนามต่อ API 5L Fig. 9 (มุมเอียงของไปป์ไลน์มาตรฐาน)
การทดสอบและตรวจสอบ:
แรงดันทดสอบอุทกสถิต (มาตรฐานคือ SMYS ขั้นต่ำ 90%)
วิธีตะเข็บ NDT: ระบุ "การทดสอบอัลตราโซนิก (UT)" หรือ "การทดสอบด้วยรังสี (RT)" ต่อ API 5L
การรับรอง: ต้องการใบรับรองการทดสอบโรงงาน (MTC)แสดงรายการเคมีความร้อน การทดสอบทางกล และผลการทดสอบพลังน้ำ
การเคลือบและการป้องกัน:
เปลือย (ทาน้ำมัน): สำหรับเคลือบหรือติดตั้งทันที
ร้านไพรเมอร์: เป็นชั้นเคลือบป้องกันแสง
เคลือบเต็ม: ระบุมาตรฐานการเคลือบภายนอก/ภายในแยกกัน (เช่น FBE, 3LPE ถึง ISO 21809)
8. หมายเหตุด้านวิศวกรรมที่สำคัญและการใช้งาน
การตัดสินใจ PSL1 กับ PSL2:
PSL1 Gr.B SSAW: ใช้สำหรับงานน้ำบนบก น้ำมัน แก๊ส งานตอกเสาเข็ม และงานโครงสร้างที่มีอุณหภูมิในการทำงานสูงกว่า 0 องศา (32 องศา F)และไม่มีการควบคุมการแตกหัก
PSL2 Gr.B เอสซอว์: ระบุสำหรับสภาพแวดล้อมที่มีอุณหภูมิต่ำ- พื้นที่ที่อาจเกิดการกระแทก หรือบริเวณที่ต้องการความสามารถในการเชื่อมที่เพิ่มขึ้น (CE ที่มีการควบคุม) สำหรับการเชื่อมเส้นรอบวงสนามวิกฤต
ไม่ใช่สำหรับบริการเปรี้ยว: ฐาน PSL1 Gr.B คือไม่ทนต่อการแตกร้าวจากความเครียดด้วยซัลไฟด์ (SSC) สำหรับสภาพแวดล้อมที่มีH₂S, aPSL2เกรดที่มีการควบคุมความแข็งและอาจต้องมีข้อกำหนดเสริม (SR3, SR6)
การพิจารณาการเชื่อมแบบเกลียว: แม้ว่าตะเข็บจะแข็งแรง แต่ตะเข็บเกลียวอาจถูกมองว่าเป็นข้อเสียในการใช้งานที่มีแรงกดเป็นรอบสูงหรือมีความเค้นดัดงอเมื่อเปรียบเทียบกับตะเข็บตามยาว การออกแบบควรคำนึงถึงทิศทางการเชื่อมด้วย
ทางเลือกมาตรฐานการตอกเสาเข็ม: สำหรับงานตอกเสาเข็มเพียวๆASTM A252 Gr.2เทียบเท่ากันโดยตรงและอาจมีการสต็อกไว้โดยทั่วไปโดยซัพพลายเออร์ที่ตอกเสาเข็ม
สรุปสุดท้าย
ท่อ API 5L เกรด B Spiral Weld (SSAW) เป็นตัวเลือกเริ่มต้นของอุตสาหกรรมสำหรับท่อเส้นและการตอกเสาเข็มขนาดใหญ่-ที่ประหยัดโดยให้ประสิทธิภาพที่เชื่อถือได้สำหรับโครงการท่อส่งก๊าซบนบกและโครงสร้างที่ไม่สำคัญ-ส่วนใหญ่ทั่วโลก ความโดดเด่นของมันเกิดจากความสมดุลที่สมบูรณ์แบบของมีความแข็งแรงเพียงพอ สามารถผลิตได้ดีเยี่ยม และต้นทุนต่ำโดยเฉพาะอย่างยิ่งในเส้นผ่านศูนย์กลางขนาดใหญ่ที่เกิดจากกระบวนการเชื่อมแบบเกลียว
สำหรับโครงการใดๆ การตัดสินใจที่สำคัญคือมาตรฐานหรือไม่PSL1เวอร์ชันเพียงพอหรือหากสภาพแวดล้อมต้องการการควบคุมที่ได้รับการปรับปรุงPSL2รุ่น
